SISTEM KENDALI TEMPERATUR AQUSCAPE BERBASISKAN ARDUINO

Transkripsi

1 SISTEM KENDALI TEMPERATUR AQUSCAPE BERBASISKAN ARDUINO NURUL AKBAR PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2016

2

3 SISTEM KENDALI TEMPERATUR AQUSCAPE BERBASISKAN ARDUINO Laporan Tugas Akhir Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Komputer NURUL AKBAR PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS ILMU KOMPUTER UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2016 i

4 ii

5 iii

6 KATA PENGANTAR Puji Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas karunia yang telah diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir tepat pada waktunya, dimana Laporan Tugas Akhir tersebut merupakan salah satu persyaratan untuk dapat menyelesaikan Program Studi Strata Satu (S1) pada Jurusan Teknik Informatika Universitas Mercu Buana. Penulis menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih belum dapat dikatakan sempurna. Karena itu, kritik dan saran akan diterima dengan senang hati. Penulis juga menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini takkan dapat selesai tepat pada waktunya tanpa bantuan, bimbingan, dan motivasi dari berbagai pihak. Maka dari itu, dengan segala kerendahan hati, Penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Bapak Dr Harwikarya, MT, selaku Pembimbing Tugas Akhir yang telah membimbing penulis dengan semua nasihat, semangat dan ilmunya dalam menyusun laporan tugas akhir ini. 2. Bapak Sabar Rudiarto, M.Kom. selaku Kaprodi Teknik Informatika Universitas Mercu Buana. 3. Ibu Nia Kusuma Wardhani, S.Kom, MM, selaku Koordinator Tugas Akhir Teknik Informatika Universitas Mercu Buana 4. Kedua orang tua penulis yang begitu banyak memberikan dukungan baik Do a maupun semangat serta motivasi yang tak pernah hentinya. 5. Rekan seperjuangan, Keluarga Besar Teknik Informatika. Khususnya, kawankawan Teknik Informatika angkatan 2012 yang selalu memberi motivasi dan semangat serta inspirasi kepada Penulis. 6. Beserta semua pihak yang telah memotivasi dan ikut memberikan bantuannya kepada penulis yang namanya tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalas kebaikan yang telah diberikan kepada penulis dan penulis berharap semoga laporan tugas akhir ini bermanfaat bagi kita semua. Amin Jakarta, Januari 2016 Nurul Akbar iv

7 DAFTAR ISI HAL. LEMBAR PERNYATAAN... ii LEMBAR PENGESAHAN... iii KATA PENGANTAR... iv ABSTRACT... v ABSTRAK... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR GAMBAR... x DAFTAR TABEL... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii BAB I... 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan dan Manfaat Metode Penelitian Metode Pengumpulan Data Metode Analisis Kebutuhan Metode Perancangan Alat Metode Pengujian Dokumentasi dan Implementasi Alat Sistematika Penulisan... 6 BAB II... 8 LANDASAN TEORI AQUASCAPE SUHU (Temperature) ARDUINO ARDUINO MEGA Pin Power vii

8 2.5. TERMO ELEKTRIK (THERMO ELECTRIC COOLING/TEC) HEATSHINK FAN SENSOR TEMPERATUR SUHU AIR DS 18B LCD (lyquid crystal display) Spesifikasi Fisik dan Konfigurasi Pin SAKLAR ELEKTROMAGNETIKAL / RELAY C ARDUINO IDE PEMROGRAMAN DASAR ARDUINO Setup Loop Struktur Pengaturan Program Input/Output Digital Input/Output Analog FLOWCHART BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM Analisa Sistem Analisa Kebutuhan Perancangan Alat dan Sistem Kendali Perancangan Diagram Input Suhu Perancangan Diagram Proses Pengolahan Suhu Perancangan Diagram Keluaran Suhu Perancangan Hardware Rangkaian Sistem Kontrol Rangkaian Termo Elektrik dengan Arduino Rangkaian Saklar Elektromaknetikal / Relay dengan Arduino Rangkaian Sensor Suhu DS 18B20 dengan Arduino Rangkaian Jalur LCD dengan Arduino Rancangan Tata Letak Alat Tata Letak Arduino Mega Tata Letak Termo Elektrik dan Heatshink Fan Tata Letak Sensor Temperatur Air viii

9 Tata Letak LCD (Lyquid Crystal Display) Perancangan Perangkat Lunak Perancangan Software Arduino IDE Flowchart BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Pengujian Elemen Termo Elektrik Pengujian Elemen Termo Elektrik Langsung Pengujian ON/OFF pada Termo Elektrik dengan Relay Pengujian Keluaran Suhu dengan LCD Pengujian Pin pada Board Arduino Implementasi Rancangan Hardware Implementasi Rangkaian Arduino dan Power Supply Implementasi Rangkaian Relay, Termoelektrik dan Fan Implementasi Rangkaian Arduino dan Relay Implementasi Rangkaian Arduino dan Sensor Suhu Implementasi Rangkaian Arduino dan LCD Penulisan Kode pada Arduino Kode pada Sensor Suhu DS 18B Kode pada Relay dan Termo Elektrik Kode pada LCD (Lyquid Crystal Display) BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

10 DAFTAR GAMBAR HAL. Gambar 2.1. Peta Pin Arduino Mega Gambar 2.2. Komponen Termo Elektrik Gambar 2.3. Komponen Heatshink Fan Gambar 2.4. Bentuk Fisik DS18B Gambar 2.5 Pin LCD Gambar 3.1 Alur Kerja Sistem Kontrol Temperatur Aquascape Gambar 3.2 Diagram Input Suhu Gambar 3.3 Diagram Proses Pengolahan Data Suhu Gambar 3.4 Diagram Output suhu dari hasil proses Gambar 3.5 Rangkaian Sistem Kontrol PSU dengan Arduino Gambar 3.6 Rangkaian Termo Elektrik dengan Arduino Gambar 3.7 Rangkaian Relay dengan Arduino Gambar 3.8 Rangkaian Sensor Suhu DS 18B20 dengan Arduino Gambar 3.9 Rangkaian Jalur LCD dengan Arduino Gambar 3.10 Letak Arduino Mega dalam Aquascape Gambar 3.11 Letak Termo Elektrik dan Heatshink Fan dalam Aquascape Gambar 3.12 Letak Sensor Air dalam Aquascape Gambar 3.13 Letak LCD Display pada Aquascape Gambar 3.14 Program Arduino Berhasil Dicompile Gambar 3.15 Alur kerja sistem sensor Gambar 4.1 Grafik Penurunan Suhu tidak Langsung Gambar 4.2 Heatshink untuk Pendinginan Gambar 4.3 Grafik Penurunan Suhu Langsung Gambar 4.4 Skematik Pengujian Board Arduino Gambar 4.5 Skematik Pengujian Board Arduino Gambar 4.6 Implementasi Rangkaian Kabel Arduino dan Power Supply Gambar 4.7 Implementasi Rangkaian Relay dengan Termoelektrik dan Fan Gambar 4.8 Implementasi Rangkaian Kabel Arduino dan Relay Gambar 4.9 Implementasi Rangkaian Kabel Arduino dan Sensor Suhu Gambar 4.10 Implementasi Rangkaian Kabel Arduino dan Sensor LCD x

11 DAFTAR TABEL HAL. Tabel 1.1 Kategori Sumber E-Waste... 3 Tabel 2.1 Kalor Jenis beberapa Benda/Zat... 9 Table 2.2 Spesifikasi Arduino Mega Table 2.3 Spesifikasi Modul Thermo Electric Cooler Tabel 2.4 Deskripsi Pin DS18B Tabel 2.5 Diagram FlowChart Tabel 4.1 Pengujian Pendinginan Air tidak Langsung Tabel 4.2 Pengujian Pendinginan Air secara Langsung Tabel 4.3 Switching ON/OFF pada Termo Elektrik Table 4.4 Pengujian Suhu Tampilan LCD xi

12 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 : Dokumentasi Wawancara Lampiran 2 : Dokumentasi Kegiatan dan Alat xii